本發(fā)明屬于半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種改善雙腔室薄膜沉積設(shè)備兩腔膜厚差異的抽氣陶瓷環(huán)。

背景技術(shù)：

絕緣薄膜沉積在半導(dǎo)體領(lǐng)域中是非常重要的一道工序，而原子層沉積(Atomic Layer Deposition，ALD)和等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，PECVD)等沉積裝置都是在反應(yīng)腔室形成等離子體來對(duì)載物臺(tái)及所載物進(jìn)行薄膜沉積。通常，這些沉積設(shè)備腔體都連接真空泵，在薄膜沉積構(gòu)成中及完成后，通過真空泵進(jìn)行抽氣工作，這時(shí)反應(yīng)腔室內(nèi)的氣體通過抽氣陶瓷環(huán)上小孔被真空泵抽走，腔體達(dá)到所需壓力。那么，針對(duì)雙腔薄膜沉積設(shè)備，沉積厚膜時(shí)，往往存在兩腔沉積的薄膜厚度不一致的情況，導(dǎo)致片間膜厚差異較大，在實(shí)際生產(chǎn)過程中是不允許的，因此，本領(lǐng)域人員急需解決厚膜沉積時(shí)存在的兩腔膜厚差異較大的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種改善雙腔室薄膜沉積設(shè)備兩腔膜厚差異的抽氣陶瓷環(huán)，通過增加抽氣陶瓷環(huán)上抽氣孔的孔徑，增大抽氣速率，使得兩腔室中待處理晶片上的薄膜均勻沉積。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，提供了一種改善雙腔室薄膜沉積設(shè)備兩腔膜厚差異的抽氣陶瓷環(huán)，通過增大雙腔室薄膜沉積設(shè)備中抽氣陶瓷環(huán)的抽氣孔孔徑，提高氣體抽走速率，從而避免抽氣孔被薄膜堵塞。

進(jìn)一步地，抽氣陶瓷環(huán)的抽氣孔直徑增加1～8mm。

進(jìn)一步地，抽氣陶瓷環(huán)上的一圈抽氣孔在抽氣陶瓷環(huán)上均勻分布。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：相對(duì)于普通的雙腔室薄膜沉積設(shè)備，本發(fā)明通過將抽氣陶瓷環(huán)上抽氣孔的孔徑變大，增加了抽氣速率，有效的改善了沉積設(shè)備兩個(gè)腔室中的膜厚差異。

附圖說明

下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明：

圖1為本發(fā)明抽氣陶瓷環(huán)與承載臺(tái)位置關(guān)系及結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為在安裝不同孔徑抽氣孔的抽氣陶瓷環(huán)條件下，雙腔室薄膜沉積設(shè)備中隨著膜厚的增加，兩腔膜厚的差異示意圖(實(shí)心圓表示抽氣孔孔徑為5mm；空心圓表示抽氣孔孔徑為3mm)。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

本發(fā)明根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中雙腔室薄膜沉積設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)兩個(gè)腔室相同條件下薄膜沉積厚度不同的問題，提供了一種改善雙腔室薄膜沉積設(shè)備兩腔膜厚差異的抽氣陶瓷環(huán)，通過增大抽氣陶瓷環(huán)抽氣孔的孔徑，來增加抽氣的速率，從而簡(jiǎn)單有效的改善沉積設(shè)備兩腔膜厚的差異。如圖1所示，為承載臺(tái)1和抽氣陶瓷環(huán)2的位置關(guān)系及結(jié)構(gòu)示意圖，抽氣陶瓷環(huán)2環(huán)繞在承載臺(tái)1的上表面周圍，上面設(shè)置有一圈抽氣孔21，每個(gè)抽氣孔21到抽氣陶瓷環(huán)2下表面的垂直距離相等，相鄰兩個(gè)抽氣孔21之間的弧度距離也相等。

實(shí)施例

本實(shí)施例采用等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積雙腔設(shè)備

選用孔徑分別為3mm(普通抽氣陶瓷環(huán))和5mm的抽氣陶瓷環(huán)進(jìn)行雙腔室薄膜沉積，抽氣陶瓷環(huán)處于反應(yīng)腔室上蓋及承載臺(tái)組合圍成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的孔間中，抽氣陶瓷環(huán)外側(cè)與抽氣管路相連，在薄膜沉積完成后，通過真空泵進(jìn)行抽氣工作，這時(shí)反應(yīng)腔室內(nèi)的氣體通過抽氣陶瓷環(huán)上小孔被真空泵抽走，腔體達(dá)到所需壓力。

雙腔室薄膜沉積設(shè)備在薄膜沉積過程中，兩個(gè)腔室的沉積厚度會(huì)產(chǎn)生差異(mismatch)，計(jì)算公式為：

兩腔膜厚差異＝(A腔膜厚-B腔膜厚)/0.5(A腔膜厚+B腔膜厚)*100。即兩腔膜厚的差/兩腔膜厚的均值*100。

由圖2可以看出，當(dāng)使用普通孔徑(3mm)抽氣陶瓷環(huán)時(shí)，隨著沉積膜厚的增加，兩腔膜厚的差異是逐漸增大的。當(dāng)換成大孔徑(5mm)抽氣陶瓷環(huán)時(shí)，隨著沉積薄膜厚度的增加，兩腔膜厚的差異基本是穩(wěn)定的。計(jì)算結(jié)果可知，當(dāng)沉積薄膜厚度為3um時(shí)，使用小孔徑抽氣陶瓷環(huán)兩腔膜厚的差異為7.4％，而使用大孔徑抽氣陶瓷環(huán)兩腔膜厚的差異為0.4％，由此可見，利用大孔徑抽氣孔的抽氣陶瓷環(huán)對(duì)于雙腔室薄膜沉積設(shè)備中兩個(gè)腔室薄膜厚度的差異存在明顯的改善，分析是由于大孔徑的抽氣陶瓷環(huán)比小孔徑的抽氣陶瓷環(huán)氣體抽走的速率高，特別是當(dāng)沉積薄膜較厚時(shí)，大孔徑的抽氣陶瓷環(huán)有效避免了薄膜堵塞在孔內(nèi)及邊緣，改善了兩腔膜厚的差異。